旧药新用——某些药物能够靶向外泌体阻止癌细胞的扩散

2018 年 7 月 16 日 外泌体之家

杜兰大学医学院Asim Abdel-Mageed博士及其同事是今年春天在ScientificReports上发表研究的团队。该研究检测了已经批准用于治疗其他疾病的药物是否可以有效阻止癌细胞的扩散。（图片由杜兰癌症中心提供）

癌细胞的转移或者扩散到体内的其他部位，需要癌细胞之间或癌细胞与正常细胞之间的通信。其中一种通信方式是通过外泌体中传递化学信息，即从细胞到细胞传递带有信息的分子。

目前，没有已知的药物选择性地靶向和抑制肿瘤细胞产生和释放外泌体。

今年5月，杜兰大学医学院癌症研究所的Asim Abdel-Mageed博士及其同事发表了他们的研究，该研究检测了已经批准用于治疗其他疾病或病症的药物是否可以有效阻断外泌体的活动。他们的工作发表在Scientific Reports杂志中。

研究人员与National Center for Advancing Translational Science合作，并在2014年获得NIH的420万美元资金的支持下，Abdel-Mageed及其合作者使用快速、高容量、机器人筛选的方法检测了4,580种已知的药理活性化合物和FDA批准的药物。最终发现，包括抗生素、抗真菌药和抗炎药等22种药物可有效预防晚期前列腺肿瘤细胞释放外泌体或阻断外泌体的产生。

“外泌体通常被包括前列腺癌等癌症细胞生物合成和释放，并且与癌症进展有关。”Abdel-Mageed说。

“因为从概念提出到药物进入市场需要平均12年的时间，我们确定的药物可以在相对较短的时间内用于治疗晚期前列腺癌。”事实上，将改变用药方式与常规治疗相结合是有希望的在前列腺癌的临床前动物模型中用于减少肿瘤负荷。当然，仍有许多工作要确定哪些单独的药物或组合可能对患者有用。”Abdel-Mageed说。

对这种方法的进一步研究也可用于治疗其他晚期癌症以及阿尔茨海默氏症等疾病。

原文摘要：

靶向外泌体的生物发生和释放可能对癌症治疗具有潜在的临床意义。在本研究中，研究人员优化了定量高通量筛选（qHTS）测定以鉴定能够调节表达CD63-GFP的侵袭性前列腺癌（PCa）C4-2B细胞中外泌体生物发生和释放的化合物。从LOPAC文库（1,280种药理活性化合物的文库）和NPC文库（批准用于临床的3,300种化合物的NCGC文库）中筛选总共4,580种化合物。其中发现二十二种化合物是表达CD63-GFP的C4-2B细胞中的有效活化剂或细胞内GFP信号的抑制剂。通过粒子鉴定和流式细胞术验证了先导化合物（lead compounds）在调节外泌体分泌中的活性。通过ESCRT依赖性和非依赖性途径所需蛋白质标记物，揭示了先导化合物调节外泌体生物发生和分泌的作用机制。先导化合物如tipifarnib、neticonazole、climbazole、ketoconazole和triademenol被证实是外泌体有效的抑制剂；sitafloxacin、forskolin、SB218795、fenoterol、nitrefazole和pentetrazol作为PC细胞中外泌体生物发生和分泌的激活剂。研究结果暗示了药物再利用作为晚期癌症的新型辅助治疗策略的潜在用途。

参考文献：

1. https://news.tulane.edu/news/investigator-studies-whether-repurposed-drugs-may-halt-spread-cancer-cells

2. Datta A, Kim H, McGee L, Johnson AE,Talwar S, Marugan J, Southall N, Hu X, Lal M, Mondal D, Ferrer M, Abdel-MageedAB. (2018) High-throughput screening identified selective inhibitors of exosomebiogenesis and secretion: A drug repurposing strategy for advanced cancer. SciRep 8(1):8161.